調頻廣播發(fā)射機幾例特殊故障的分析檢修

王宇宏

(安徽廣播電視臺 淮北發(fā)射臺，安徽 淮北　235000)

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調頻廣播發(fā)射機幾例特殊故障的分析檢修

王宇宏

(安徽廣播電視臺 淮北發(fā)射臺，安徽 淮北235000)

摘要：調頻立體聲廣播發(fā)射機在發(fā)射臺日常轉播中承擔著重要任務，故障偶有發(fā)生，通過對鞍山哈里斯廣播器材廠生產的SF-Ⅰ-Ⅱ調頻廣播發(fā)射機特殊故障分析及TBV314調頻立體聲廣播發(fā)射機在雷擊后復雜故障的檢修過程，詳細分析故障產生的原因和解決辦法，為做好發(fā)射機在維護檢修和保障安全播出方面提供思路和解決辦法。

關鍵詞：調頻廣播發(fā)射機；VCO壓控振蕩器；激勵器；禁止控制；功放

一、機型：SF-Ⅰ-Ⅱ調頻立體聲廣播發(fā)射機(1KW)

故障現象：整機無輸出。分析檢修如下：

我臺站一部鞍山哈里斯廣播器材廠生產的SF-Ⅰ-Ⅱ調頻廣播發(fā)射機，工作頻率為FM89.3MHz，用于轉播經濟生活調頻廣播節(jié)目。該機1KW放大器使用的是“哈里斯”調頻寬帶功放組件，激勵器采用鎖相環(huán)數字頻率合成技術。近日運行中出現了一種特殊故障，每次開機激勵器面板INH“禁止”紅燈亮，發(fā)射機整機無輸出功率，需待半小時甚至一小時以上方可正常工作。

圖1　禁止控制電路組成

該發(fā)射機的禁止控制電路組成如圖1所示。首先，檢查發(fā)射機面板狀態(tài)指示，1KW功放模塊RF紅燈亮，說明1KW功放無RF信號輸入，問題應在激勵器。為驗證此判斷，最終排除1KW功放模塊故障，通過使用替代法，用另一部能正常工作的激勵器RVR BIUES30(0～30W)輸出來驅動1KW功放模塊，加電試機，1KW功放模塊工作狀態(tài)及表頭指示一切正常，因而證明故障僅僅出在激勵器部分。操作時為防功放意外損壞，需注意以下兩點，一是1KW功放輸出端不能空載，需要在功放輸出端接假負載或者連接天饋系統(tǒng)后才可以加電試機；二是激勵器RVR BIUES30的額定輸出為30W，為防止過激勵損壞功放，在試機前需將激勵器的輸出功率適當調小(≤15W)。

檢查激勵器，發(fā)現面板INH“禁止”燈亮，說明調制器的鎖相環(huán)處于失鎖狀態(tài)，造成保護動作。為判定激勵器15W功放是否故障，將另一正常的調頻廣播發(fā)射機如TBV231調制器輸出引至本機15W功放，再將發(fā)射機面板的射頻開關接地，強制取消“禁止”試機，15W、1KW功效工作及狀態(tài)指示均正常，排除了15W功放故障的可能。

打開調制器小盒，檢查發(fā)現VCO壓控振的⑥腳電壓為+14V(正常鎖相環(huán)“鎖定”時應為“0”)，該電壓通過控制顯示板的射頻開關加到15W功放，使禁止控制管V1截止，切斷電源+13.5V對線性功放A1(OM370)的供電，不能完成對89.3MHz的RF信號的正常放大，同時禁止顯示管V2導通，點亮INH“禁止”紅燈，由此判斷故障原因在于VCO及鎖相環(huán)工作異常。使用數字頻率計測VCO壓控振輸出無89.3MHz信號，環(huán)路處于嚴重的失鎖狀態(tài)。再檢查VCO壓控振的③腳-15V、⑤腳+15V供電均正常，而②腳無+2.2V的控制電壓，使得VCO壓控振內部的變容二極管無偏置而無法進行調諧振蕩。進一步檢查鎖相環(huán)產生控制電壓的APC相位檢波器N8正常，而輸入的基準信號不正常。本機基準信號取自N18溫補晶振(ZWB-1-1MHz)，使用示波器檢查晶振輸出，不是正常的等幅正弦波，考慮到一是現處于寒冬季節(jié)，二是晶振內部的恒溫加熱裝置出現故障，而晶振又要求有嚴格的恒溫工作條件。所以每次早晨5:00開機時溫度過低，晶振無法正常工作，因而鎖相環(huán)不能正常鎖定89.3MHz的工作頻率，處于失鎖狀態(tài)的VCO壓控振⑥腳輸出了禁止信號，使整機處于保護狀態(tài)。當發(fā)射機工作一段時間后，當機內溫升達到正常溫度，晶振方能正常工作，輸出1MHz的等幅正弦波，鎖相環(huán)進入鎖定狀態(tài)，整機正常工作。為驗證此論斷，我們用燒熱的烙鐵在晶振外殼強制加熱一下，發(fā)射機立即正常播出，證明故障確在晶振。

本故障的應急處理：調頻發(fā)射機內部的定時自動開關機裝置前加裝一只100W的白熾燈泡，讓懸掛的燈泡與調制器外殼接觸，不斷對調制器中的恒溫晶振進行加熱，使之保持一定溫度，即使在寒冷冬季，也可以保證開機即刻進入正常工作，實際使用效果良好。

二、機型：TBV314調頻立體聲廣播發(fā)射機

故障現象：雷擊后整機無輸出。分析檢修如下：

調頻廣播發(fā)射機TBV314系早期全固態(tài)產品，結構簡單、性能優(yōu)良，整機由意大利“施雅”EXC23激勵器、50W功放、兩路500W功放組成。其中功率放大器的穩(wěn)壓電源是與功放一體的串調式，多年來運行基本穩(wěn)定，將其做為FM103.6MHz安徽新聞綜合廣播的備機來使用，為我臺站的安全優(yōu)質播出發(fā)揮著積極作用。但在雷雨季節(jié)，因雷擊出現了一次復雜故障，造成整機無輸出，該機整機結構如圖2所示，具體分析檢修如下。

圖2　TBV314發(fā)射機系統(tǒng)框圖

雷擊后整機無輸出故障比較復雜。首先檢查激勵器，通過面板指示觀察確定EXC23激勵器的RF信號輸出正常，接著檢查50W功放，無指示，檢查工作電壓，發(fā)現電源+24V/5A無輸出，且保險管已爆，判斷其工作電源出了問題。打開檢查發(fā)現該串調穩(wěn)壓電源的U1整流橋堆KBPC15A-06L擊穿損壞，更換后，檢查其負載等元件無異常，加電試機，50W功放恢復正常。

整機加電，有輸出，但功率較小，僅20%左右，再繼續(xù)檢查發(fā)現末級兩路500W功放中只有第二路工作，第一路處于故障“FUALT”保護狀態(tài)。打開功放1，檢查發(fā)現其直流穩(wěn)壓電源電壓達到+62.2V(>+54V)，整個功放組合因而處于過壓保護狀態(tài)。維修其串調穩(wěn)壓電源，因為輸入/輸出基本相同，說明5只并聯的電源調整管V7～V11(2N5684×5)處于失常飽和導通狀態(tài)，而不是線性放大調壓狀態(tài)。使用萬用表電阻檔檢查電源調整管V7～V11均正常，同時，電源激勵管V21(MJE371，用BBD442代)也正常，即使更換穩(wěn)壓控制板故障依舊，經過分析，PNP型的電源調整管飽和導通，應該是其基極電壓過低，雖然穩(wěn)壓控制板和激勵管都正常，如果其外圍存在一個旁路通路，仍會造成電源調整管的基極電壓低而使其飽和。檢查發(fā)現，根源在于激勵管V21的b-c極間的中和消振電容C24漏電所致，其形成的旁路通路大大降低了電源調整管的基極電壓，因而使得5只并聯的電源調整管V7～V11飽和導通，輸出電源變成了不正常的+62.2V，功放處于過壓保護。更換此瓷片電容C24，再加電試機，測量該路功放工作電壓+45V正常，穩(wěn)壓電源故障修復。觀察整機工作，輸出功率仍小，且功放1通斷時整機功率不變化，說明功放1還未工作。該功放部分電路板上，+45V電源是通過一只開關控制的場效應管V7(MTM55N10)加至功放管BLF278，檢查發(fā)現V7關斷，所以功放管BLF278無+45V偏壓而不工作，更換斷極損壞的V7；并通過檢查發(fā)現V7的柵極g、源極s外電路短路相通，進一步檢查系功放控制電路中并接在g-s間的穩(wěn)壓管V13(IN5243B，13V/0.5W齊納穩(wěn)壓二極管)擊穿損壞所致，更換V13，再開機，功放1恢復正常工作，整機故障排除。

三、機型：F1A

故障現象：雷擊后整機無輸出。分析檢修如下：

調頻廣播發(fā)射機F1A是陜西海納廣播通訊設備有限公司比較穩(wěn)定的調頻系列產品之一，工作頻率105.4MHz，用于轉播安徽音樂臺的調頻廣播節(jié)目。整機由意大利“施雅”EXC23激勵器、1.2KW功率放大器、+45V開關電源等組成。

首先檢查1.2KW功放，功率指示無輸出。該機功放主要包括30W預推動、微帶功分/功合、四路功放、控制板，功放管采用飛利浦公司進口的300W雙MOSFET場效應管BLF278，靜態(tài)偏置1.5V。通過表頭檢查發(fā)現功放2無電流，由此判斷功放出了問題。打開功放盒，使用萬用表檢查發(fā)現功放2的BLF278擊穿損壞。仔細檢查外圍元件無異常，經過分析認為是該機的防雷設施損壞，雷電流串入，造成該路功放管擊穿。按照技術要求規(guī)定更換該路的BLF278，再加電試機，功放單元的電壓、電流、功率指示均正常，1.2KW功放單元故障修復。此時使用接收機試聽，仍無聲音，說明發(fā)射機還存在其它問題。再觀察發(fā)現EXC23激勵器面板的“LIMIT”紅燈一直亮，進一步觀察發(fā)現“MITER”檢測表中的“REGUL VO 1”無指示，說明是激勵器出了問題。打開激勵器小盒，首先檢查激勵器的各組供電電壓，發(fā)現電源中一只二極管D13擊穿損壞，造成激勵器工作不正常，無法輸出正常的調頻信號，使用IN4007更換該二極管，再加電試機，激勵器恢復正常工作，整機故障修復。

總之，對于雷擊故障，主要是調頻發(fā)射機房的避雷設施遭雷擊損壞后，雷電流串入而造成的，雷擊經常損壞的部分多為電源或者供電部分，以前也發(fā)生過接線排被雷擊燒壞等故障。所以為防止此類故障的發(fā)生，一是在雷雨季節(jié)要及時檢查修復或更換相應的避雷設施；二是必要時在雷擊發(fā)生時間內停機，以充分保證機器設備的安全，減少不必要的麻煩。

責任編輯：陳靜

中圖分類號：TN934.2

文獻標識碼：A

文章編號：1671-8275(2016)02-0135-02

作者簡介：王宇宏(1983-)，女，安徽淮北人，助理工程師，研究方向為廣播電視無線傳輸發(fā)射。

收稿日期：2016-03-06